Arrière-plan de l'invention
[0001] La présente invention concerne le domaine des outillages d'excavation de sol, et
plus particulièrement, mais pas exclusivement, les machines d'excavation de type benne
preneuse.
[0002] Les bennes preneuses, appelées également bennes, sont généralement utilisées pour
réaliser des parois dans le sol, par exemple des parois moulées ou préfabriquées.
Elles peuvent également être utilisées pour réaliser des écrans d'étanchéité ou des
barrettes.
[0003] Les bennes preneuses comportent traditionnellement un châssis auquel sont articulés
deux godets, également appelés « poches », disposés de manière symétrique par rapport
à un plan vertical. Chacun des godets est classiquement constitué de deux parois latérales
qui s'étendent de part et d'autre d'un dos à géométrie concave, de manière à former
une sorte d'auge. Les godets peuvent pivoter grâce à des bras pivotants, actionnés
par des vérins ou par des câbles, de manière à ouvrir et fermer la benne preneuse.
Les godets sont pourvus de dents.
[0004] Certaines machines d'excavation, et notamment les bennes preneuses, comportent un
châssis dont l'extrémité inférieure porte un dispositif d'excavation asymétrique.
Dans le cas des bennes, cette asymétrie est due au fait que les godets ne comportent
pas le même nombre de dents. Cette configuration particulière est imposée par le fait
que les dents doivent se chevaucher lorsque les godets sont en position fermée. L'asymétrie
des bennes preneuses provoque une déviation verticale non souhaitée du dispositif
d'excavation. Pour compenser ce phénomène, il est connu de faire pivoter d'un demi-tour
le dispositif d'excavation autour d'un axe vertical, de préférence entre chaque étape
d'excavation.
[0005] Pour certaines machines, comme par exemple dans le cas des bennes à actionnement
mécanique, ce pivotement est généralement réalisé manuellement. Dans d'autres machines
d'excavation, il est prévu un moteur permettant de faire pivoter le châssis portant
le dispositif d'excavation.
[0006] Par exemple,
US 7 685 749 décrit une benne preneuse à actionnement hydraulique comprenant un joint tournant
qui permet de distribuer l'huile hydraulique dans la benne. Dans ce type de configuration,
la partie supérieure du joint tournant est fixe afin de conserver l'alignement des
flexibles hydrauliques avec une chambre de distribution circulaire, tandis que la
partie inférieure est libre de tourner autour d'un axe vertical. Ce joint tournant
peut être motorisé.
[0007] Dans
EP 0 872 596, le joint tournant est montée entre l'extrémité inférieure d'un tube télescopique
et l'extrémité supérieure du châssis.
[0008] Un inconvénient du joint tournant est son usure rapide qui risque d'entrainer des
fuites d'huiles hydrauliques, lesquelles sont susceptibles de se mélanger à la boue
de forage et de polluer le sol.
Objet et résumé de l'invention
[0009] Un but de l'invention est de fournir une machine d'excavation comportant un mécanisme
simplifié permettant la rotation du dispositif d'excavation autour d'un axe longitudinal.
[0010] Pour ce faire, l'invention concerne une machine d'excavation pour la réalisation
de tranchées dans le sol selon la revendication 1.
[0011] On comprend donc que le pivotement du châssis autour de l'axe longitudinal, de préférence
un axe vertical, est réalisé lorsque le châssis est en position couplé grâce à la
rotation de la partie mobile du tube de guidage. En position couplée, le châssis est
guidé en rotation par la partie mobile du tube de guidage, grâce à quoi il est possible
de maitriser la rotation du châssis.
[0012] Ainsi, selon l'invention, le dispositif de couplage de la partie mobile tourne autour
de l'axe longitudinal du tube de guidage de manière à faire tourner l'organe de guidage,
et donc le châssis, autour de cet axe longitudinal.
[0013] Le dispositif de couplage et l'organe de couplage pourront avantageusement présenter
une structure mécaniquement simple, par exemple une barre de section carrée et un
tube de section carrée.
[0014] Le fait que l'organe de couplage du châssis soit coaxial à l'axe longitudinal du
tube de guidage permet de rendre le système de couplage plus robuste que celui décrit
dans
EP 0 872 596.
[0015] Un autre intérêt de l'invention est qu'elle permet également de guider le dispositif
d'excavation lors de son introduction dans la tranchée, et ce afin d'éviter une déviation
de la trajectoire du dispositif d'excavation. On comprend en effet que l'utilisateur
d'une telle machine cherche le plus souvent à construire une tranchée qui soit verticale
sur toute sa hauteur. Le contrôle de la trajectoire est donc un aspect important d'une
opération d'excavation, surtout lorsque le châssis est monté pendulaire à l'extrémité
de câbles. L'invention apporte une solution simple et efficace à cette problématique.
[0016] De préférence, le tube de guidage est relié au mât par le biais d'un cardan supérieur.
[0017] De préférence, l'opération d'excavation de la tranchée est effectuée lorsque le châssis
est en position découplée ou partiellement découplée. Encore de préférence, le passage
en position découplée est effectué au moment où le dispositif d'excavation pénètre
dans la tranchée ou à tout le moins est introduit entre des murets guides disposés
à l'entrée de la tranchée.
[0018] Selon une variante, la partie mobile est un tube télescopique, ce qui permet par
exemple de faciliter le vidage des godets au-dessus d'un camion lorsque la machine
d'excavation est une benne preneuse.
[0019] De préférence, le dispositif de couplage de la partie mobile du tube de guidage est
également coaxial à l'axe longitudinal de sorte que l'organe de couplage du châssis
et le dispositif de couplage de la partie mobile du tube de guidage sont coaxiaux.
[0020] De manière préférentielle, le châssis est suspendu au mât par l'intermédiaire d'au
moins un câble de sustentation, et le déplacement du câble de sustentation permet
de faire passer le châssis entre sa position couplée et sa position découplée.
[0021] Avantageusement, le câble de sustentation est fixé à l'organe de couplage et s'étend
à l'intérieur du tube de guidage. En d'autres termes, le tube de guidage entoure le
câble de sustentation. Par suite, la présence du tube de guidage selon l'invention
ne nuit pas au déplacement du câble de sustentation, ni aux opérations d'excavation.
[0022] Avantageusement, la machine d'excavation selon l'invention comporte en outre un moyen
moteur fixé au tube de guidage pour entraîner en rotation la partie mobile du tube
de guidage par rapport à la partie fixe, et la partie mobile du tube de guidage est
disposée en dessous de la partie fixe du tube de guidage.
[0023] De préférence, mais pas nécessairement, le moyen moteur est attaché à la partie fixe
du tube de guidage. Le moyen moteur est par exemple un moteur électrique.
[0024] Selon un mode de réalisation préférentiel, l'organe de couplage est une barre qui,
en position couplée, vient s'engager par coopération de forme avec la partie mobile
du tube de guidage, tandis qu'en position découplée, la barre se situe en dehors de
la partie mobile du tube de guidage. Ce mécanisme, particulièrement simple à fabriquer,
permet de réaliser l'opération de couplage sans intervention extérieure autre que
le déplacement longitudinal du châssis (par exemple par le déplacement du câble de
sustentation).
[0025] Pour améliorer l'opération de couplage, l'extrémité inférieure de la partie mobile
présente avantageusement une forme évasée divergente pour faciliter l'engagement de
la barre dans la partie mobile du tube de guidage.
[0026] Pour améliorer encore l'opération de couplage/découplage, l'organe de couplage est
fixé au châssis par l'intermédiaire d'un cardan. Un intérêt du cardan et de compenser
l'éventuel décalage entre l'axe du dispositif de couplage et l'axe de l'organe de
couplage.
[0027] Dans le mode de réalisation préféré, mais pas exclusivement, la machine d'excavation
est une benne preneuse. Selon l'invention, le dispositif d'excavation comporte deux
godets montés pivotants par rapport au châssis, les godets étant actionnés grâce à
un mécanisme d'actionnement disposé dans le châssis.
[0028] Selon l'invention, le mécanisme d'actionnement est actionné par un câble d'actionnement
qui s'étend à l'intérieur de l'organe de couplage.
[0029] De préférence, les godets de la benne preneuse sont amenés en position fermée lorsqu'on
tire sur le câble d'actionnement pour le remonter verticalement vers l'extrémité supérieure
du mât. Inversement, les godets de la benne preneuse sont amenés en position ouverte
lorsque le câble d'actionnement est relâché.
[0030] Ce câble d'actionnement s'étend selon la direction longitudinale du tube de guidage
en étant sensiblement parallèle au câble de sustentation. Par suite, le câble d'actionnement
et le câble de sustentation s'étendent tous les deux à l'intérieur du tube de guidage.
De préférence, seul le câble d'actionnement s'étend à l'intérieur de l'organe de couplage
du châssis.
[0031] De préférence, l'organe de couplage est muni d'un guide câbles pour maintenir le
câble d'actionnement à distance des parois de l'organe de couplage, et ce afin d'éviter
l'usure du câble d'actionnement.
[0032] La présente invention porte également sur un procédé d'excavation de sol à l'aide
d'une machine d'excavation selon l'invention, procédé dans lequel :
- on descend le châssis de manière à amener le dispositif d'excavation en contact avec
le sol ;
- on actionne le dispositif d'excavation afin de réaliser l'excavation d'une tranchée
dans le sol, le châssis étant alors en position découplée ;
- on remonte le châssis de façon à amener le châssis en position couplée ;
- on fait pivoter la partie mobile du tube de guidage d'un demi-tour de manière à faire
pivoter le châssis d'un demi-tour ;
- on descend le châssis pivoté dans la tranchée afin de poursuivre l'excavation de la
tranchée.
[0033] Lorsque la machine d'excavation est une benne preneuse, on réalise une étape de vidange
des godets après avoir remonté le châssis en position couplée.
[0034] Avantageusement, le châssis est amené en position couplée lorsque le dispositif d'excavation
sort de la tranchée, et est amené en position découplée lors de l'entrée du dispositif
d'excavation dans la tranchée. Un intérêt est de contrôle la trajectoire des dispositifs
d'excavation lors de l'entrée dans la tranchée et lors de la sortie de la tranchée.
Brève description des dessins
[0035] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de deux modes
de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs, en référence
aux dessins annexés, sur lesquels :
- la figure 1 représente un exemple d'une machine d'excavation selon l'invention, à savoir une
benne preneuse ;
- la figure 2 est une vue partielle, de côté, d'un premier mode de réalisation d'une machine d'excavation
selon l'invention, à savoir une benne preneuse mécanique, dans laquelle le châssis
est en position couplé ;
- la figure 3 illustre le début de la descente du châssis de la benne preneuse de la figure 2, le dispositif d'excavation étant pris entre deux murets guide pendant que le châssis
est amené vers sa position découplée ;
- la figure 4 illustre la poursuite de la descente du dispositif d'excavation dans la tranchée,
le châssis étant alors en position découplée ;
- la figure 5 illustre la remontée du châssis et son passage en position couplée ;
- la figure 6 illustre le pivotement du châssis de 180° autour d'un axe vertical, les godets du
dispositif d'excavation étant en position fermée ;
- la figure 7 illustre le début de la descente du châssis vers la tranchée, le châssis étant encore
en position couplée ; et
- la figure 8 illustre l'étape d'ouverture des godets du dispositif d'excavation de la benne preneuse
de la figure 2.
Description détaillée de l'invention
[0036] Sur la figure
1, on a représenté une machine d'excavation
10 conforme à la présente invention. En l'espèce, la machine d'excavation est une benne
preneuse
10 qui comporte un engin de levage, en l'espèce un porteur à chenille
12, équipé d'un mât
14 à l'extrémité supérieure duquel est suspendu un châssis
16, par l'intermédiaire d'un ou plusieurs câbles de sustentation
18. Le châssis comprend une partie supérieure
16a et une partie inférieure
16b qui portent un dispositif d'excavation
20. Dans cet exemple, le dispositif d'excavation est constitué de deux godets
22 montés pivotants par rapport au châssis
16, les godets
22 étant actionnés grâce à un mécanisme d'actionnement
24 disposé dans le châssis
16. De manière connue par ailleurs, les godets
22 peuvent se trouver en position fermée comme cela est représenté sur la figure
1 ou en position ouverte dans laquelle les deux godets sont éloignés l'un de l'autre.
Comme on le constate sur la figure
1, le châssis et le câble de sustentation
18 s'étendent selon une direction sensiblement verticale.
[0037] Conformément à l'invention, la machine d'excavation
10 comporte en outre un tube de guidage
30 qui est monté à l'extrémité supérieure
14a du mât et qui s'étend selon un axe longitudinal
A dirigé vers le sol. Comme on le voit sur la figure
1, cet axe longitudinal est sensiblement vertical dans cet exemple.
[0038] Ce tube de guidage comporte une partie fixe
32 qui est fixée au mât et plus exactement à l'extrémité supérieure du mât, ainsi qu'une
partie mobile
34 en forme de tube qui est rotative, par rapport à la partie fixe, autour de l'axe
longitudinal
A. Dans cet exemple, la machine d'excavation
10 comporte en outre un moyen moteur
36 qui est fixé au tube de guidage pour entraîner en rotation la partie mobile
34 du tube de guidage
30 par rapport à la partie fixe
32. De préférence, la partie mobile
34 du tube de guidage
30 est disposée en dessous de la partie fixe
32 du tube de guidage
30. Dans cet exemple, le moyen moteur est disposé entre la partie fixe
32 et la partie mobile
34 du tube de guidage
30.
[0039] Conformément à l'invention, la partie mobile
34 du tube de guidage
30 comporte un dispositif de couplage
38 qui est situé dans cet exemple à l'extrémité inférieure de la partie mobile
34.
[0040] Comme on le voit sur les figures
2 à
8, l'extrémité inférieure de la partie mobile
34 est ouverte et présente une forme évasée divergente. Dans cet exemple, le dispositif
de couplage
38 du tube de guidage
34 est constitué par l'extrémité inférieure
34a de la partie mobile du tube de guidage. De préférence, la section de la partie inférieure
34a de la partie mobile du tube de guidage présente une section carrée.
[0041] En se référant maintenant aux figures
2 et
6, on remarque que la partie supérieure
16a du châssis comporte un organe de couplage
40 en forme de barre qui s'étend verticalement depuis l'extrémité supérieure du châssis.
Selon l'invention, l'organe de couplage
40 est coaxial à l'axe longitudinal
A. On ajoute que le châssis est prévu pour pivoter autour de l'axe de l'organe de couplage
40, c'est-à-dire autour de l'axe longitudinal
A. Dans cet exemple, la section transversale de l'organe de couplage est carrée. Avantageusement,
les dimensions de la section de l'organe de couplage
40 correspondent sensiblement aux dimensions de la section du dispositif de couplage
38, ou bien sont légèrement inférieures, de telle manière que l'organe de couplage
40 peut être introduit dans la partie mobile du tube de guidage
34 via le dispositif de couplage
38, c'est-à-dire via l'ouverture ménagée dans l'extrémité inférieure de la partie mobile
du tube de guidage.
[0042] Dans cet exemple, la section de l'organe de couplage est identique sur toute sa longueur
bien que cela ne soit pas indispensable.
[0043] On comprend donc que l'association de l'organe de couplage
40 et du dispositif de couplage
38 forme un système de couplage mécanique dans lequel l'organe de couplage forme la
partie mâle tandis que le dispositif de couplage
38 forme la partie femelle. Sans sortir du cadre de la présente invention, les parties
mâle et femelle pourraient être inversées.
[0044] De manière connue par ailleurs, le déplacement vertical du châssis
16 est opéré grâce au déplacement du câble de sustentation
18.
[0045] Selon l'invention, le châssis
16 présente une position couplée dans laquelle l'organe de couplage
40 est couplé en rotation avec le dispositif de couplage
38 de la partie mobile
34 du tube de guidage
30 afin de permettre le pivotement du châssis autour de l'axe longitudinal
A grâce à la rotation de la partie mobile du tube de guidage
30. En l'espèce, la rotation de la partie mobile
34 du tube de guidage
30 est réalisée grâce au moyen moteur
36, qui est dans cet exemple constitué par un moteur électrique.
[0046] On comprend que le couplage réalisé entre l'organe de couplage
40 et le dispositif de couplage
38 est obtenu grâce à la coopération de forme entre la section carrée de l'organe de
couplage
40 et la section carrée du dispositif de couplage
38. Bien entendu, d'autres formes de section ou d'autres types de couplage pourraient
être choisis et ce sans sortir du cadre de la présente invention.
[0047] Toujours selon l'invention, le châssis
16 présente en outre une position découplée dans laquelle l'organe de couplage
40 est découplé du dispositif de couplage
38 de la partie mobile
34 du tube de guidage
30. En position découplée, l'organe de couplage
40 se situe en dehors de la partie mobile
34 du tube de guidage
30 comme on peut le voir notamment sur la figure
4.
[0048] On comprend que le déplacement du câble de sustentation
18 permet de faire passer le châssis
16 entre sa position couplée et sa position découplée. A l'aide des figures, on comprend
que le passage de la position couplée à la position découplée se fait en descendant
le châssis, donc en relâchant le câble de sustentation
18, tandis que le passage entre la position découplée et la position couplée se fait
en remontant le châssis, c'est-à-dire en tirant sur le câble de sustentation
18. Comme on peut le voir notamment sur la figure
2, le câble de sustentation
18 est fixé à l'extrémité supérieure
40a de l'organe de couplage
40. En outre, le câble de sustentation
18 s'étend à l'intérieur du tube de guidage
30. On ajoute que le moyen moteur
36 présente en outre un évidement axial permettant le passage de câble et notamment
du câble de sustentation
18. En position couplée, le châssis
16 est donc apte à être pivoté autour de l'axe longitudinal
A. Plus précisément, le châssis
16 présente une orientation non pivotée dans laquelle le châssis
16 n'a pas pivoté autour de son axe longitudinal
A, et une position pivotée dans laquelle le châssis a pivoté de 180° autour de l'axe
longitudinal
A grâce à la rotation de la partie mobile
34 du tube de guidage
30. A l'aide des figures
2 à
8, on va maintenant décrire un exemple du procédé d'excavation de sol réalisé à l'aide
de la machine d'excavation selon l'invention. Dans une première étape, on amène le
châssis au-dessus de la zone où l'on souhaite réaliser une tranchée. Dans cet exemple,
le sol est préalablement équipé de murets-guides
50 qui définissent l'épaisseur de la tranchée à réaliser. Une fois le châssis correctement
positionné au-dessus des murets-guides
50, on descend le châssis
16 de manière à amener le dispositif d'excavation
20 en contact avec le sol. De manière avantageuse, et comme on le voit sur la figure
3, le châssis
16 est amené depuis sa position couplée de la figure
2 vers sa position découplée pendant que le dispositif d'excavation est introduit entre
les murets-guides
50 qui flanquent les godets
22.
[0049] En d'autres termes, on s'assure du contrôle de la trajectoire verticale du châssis
16 dès lors que ce dernier est encore guidé par le tube de guidage
30 au moment où le dispositif d'excavation commence à s'enfoncer dans le sol. Sur la
figure
4, on a représenté le châssis en position découplée, c'est-à-dire que la barre
40 formant l'organe de couplage s'est déplacée verticalement par rapport à la partie
mobile du tube de guidage qui reste fixe de manière à sortir hors de la partie mobile
du tube de guidage.
[0050] Classiquement, lorsque le dispositif d'excavation a pénétré dans le sol, on actionne
les godets afin de réaliser l'excavation d'une tranchée dans le sol. A ce moment,
le châssis est en position découplée.
[0051] Après la fermeture des godets
22, on remonte le châssis
16 de façon à amener le châssis en position couplée comme cela est représenté sur la
figure
5. Dans cette position, le châssis présente une orientation non pivotée.
[0052] Puis, on fait pivoter la partie mobile
34 du tube de guidage
30 d'un demi-tour de manière à faire pivoter le châssis d'un demi-tour autour de l'axe
longitudinal
A. Ainsi, comme on le comprend à l'aide de la figure
6, après avoir vidé le contenu des godets, on descend à nouveau le châssis (pivoté de
180°) dans la tranchée afin de poursuivre l'excavation de la tranchée, comme on l'a
représenté sur la figure
7. Là encore, le châssis est amené en position découplée lors de l'entrée du dispositif
d'excavation dans la tranchée au cours de la descente du châssis. Le principe de fonctionnement
de l'invention étant décrit, on va maintenant s'intéresser à deux modes de réalisation
de la machine d'excavation
10 selon l'invention.
[0053] De préférence, l'organe de couplage
40 présente une longueur comprise entre 4 et 8 mètres, de préférence environ 6 mètres.
Cette longueur peut être différente sous réserve qu'elle soit suffisante pour que
l'organe de couplage
40 soit encore couplé au dispositif de couplage
38 quand les godets sont au niveau de l'entrée de la tranchée (par exemple au niveau
de murettes guides disposées de part et d'autre de l'entrée de la tranchée). En outre,
en position haute, les godets doivent pouvoir se vider dans un camion-benne de chantier.
[0054] Selon le premier mode de réalisation de l'invention, la machine d'excavation
10 consiste en une benne preneuse de type mécanique. Celle-ci est notamment illustrée
sur les figures
2 à
8. Dans le premier mode de réalisation, le mécanisme d'actionnement
24 qui est logé dans le châssis
16 est actionné par un câble d'actionnement
60 qui s'étend selon une direction verticale parallèlement au câble de sustentation
18.
[0055] Ce câble d'actionnement
60 s'étend également à l'intérieur du tube de guidage
30. Le câble d'actionnement
60 s'étend en outre à l'intérieur de l'organe de couplage
40 afin d'être lié au mécanisme d'actionnement
24. L'extrémité supérieure de l'organe de couplage
40 est munie en outre d'un guide-câble
62 permettant de guider le déplacement du câble d'actionnement
60 à l'intérieur de l'organe de couplage
40. Ce guide-câble
62 est par exemple muni de galets rotatifs. A l'aide de la figure
8, on comprend que le relâchement du câble d'actionnement
60 permet l'ouverture des godets
22 tandis qu'une traction opérée sur ce câble d'actionnement
60 permet la fermeture des godets
22. Ce mécanisme d'actionnement des godets
22 à l'aide d'un câble d'actionnement est connu par ailleurs.
1. Machine d'excavation (10,100) pour la réalisation de tranchées dans le sol comportant
:
• un engin de levage (12) muni d'un mât (14) ayant une extrémité supérieure (14a)
;
• un tube de guidage (30) monté à l'extrémité supérieure (14a) dudit mât et s'étendant
selon un axe longitudinal (A) dirigé vers le sol, le tube de guidage (30) comportant
une partie fixe (32) qui est fixée au mât (14) ainsi qu'une partie mobile (34) qui
est rotative par rapport à la partie fixe autour de l'axe longitudinal, la partie
mobile (34) du tube de guidage (30) ayant un dispositif de couplage (38) ; caractérisé en ce que la machine d'excavation comprend :
• un châssis (16), suspendu au mât, ayant une partie inférieure (16b) et une partie
supérieure (16a), la partie inférieure du châssis portant un dispositif d'excavation
(20) tandis que la partie supérieure comporte un organe de couplage (40) coaxial à
l'axe longitudinal, le châssis (16) pouvant être déplacé selon ledit axe longitudinal
(A) entre :
∘ une position couplée dans laquelle l'organe de couplage (40) est couplé en rotation
avec le dispositif de couplage (38) de la partie mobile du tube de guidage afin de
permettre le pivotement du châssis autour de l'axe longitudinal grâce à la rotation
de la partie mobile du tube de guidage, et
∘ une position découplée dans laquelle l'organe de couplage (40) est découplé du dispositif
de couplage (38) de la partie mobile du tube de guidage, dans laquelle le châssis
est suspendu au mât par l'intermédiaire d'au moins un câble de sustentation (18),
dans laquelle le déplacement du câble de sustentation permet de faire passer le châssis
entre sa position couplée et sa position découplée, dans laquelle le dispositif d'excavation
(20) comporte deux godets (22) montés pivotants par rapport au châssis, les godets
étant actionnés grâce à un mécanisme d'actionnement (24,124) disposé dans le châssis,
et dans laquelle le mécanisme d'actionnement (24) est actionné par un câble d'actionnement
(60) qui s'étend à l'intérieur de l'organe de couplage (40).
2. Machine d'excavation selon la revendication 1, dans laquelle le câble de sustentation (18) est fixé à l'organe de couplage (40)
et s'étend à l'intérieur du tube de guidage.
3. Machine d'excavation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un moyen moteur (36) fixé au tube de guidage pour entraîner
en rotation la partie mobile du tube de guidage par rapport à la partie fixe, et en ce que la partie mobile (34) du tube de guidage est disposée en dessous de la partie fixe
du tube de guidage.
4. Machine d'excavation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle l'organe de couplage (40) est une barre qui, en position couplée, vient
s'engager par coopération de forme avec la partie mobile (34) du tube de guidage,
tandis qu'en position découplée, la barre se situe en dehors de la partie mobile du
tube de guidage.
5. Machine d'excavation selon la revendication 4, dans laquelle l'extrémité inférieure (34a) de la partie mobile (34) présente une
forme évasée divergente pour faciliter l'engagement de la barre dans la partie mobile
du tube de guidage.
6. Machine d'excavation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle l'organe de couplage est fixé au châssis par l'intermédiaire d'un cardan
(41).
7. Machine d'excavation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle
l'organe de couplage est muni d'un guide câbles (62).
8. Machine d'excavation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle
le câble d'actionnement (60) s'étend en outre à l'intérieur du tube de guidage (30).
9. Procédé d'excavation de sol à l'aide d'une machine d'excavation selon l'une quelconque
des revendications
1 à
8, procédé dans lequel :
• on descend le châssis de manière à amener le dispositif d'excavation en contact
avec le sol ;
• on actionne le dispositif d'excavation afin de réaliser l'excavation d'une tranchée
dans le sol, le châssis étant alors en position découplée ;
• on remonte le châssis de façon à amener le châssis en position couplée ;
• on fait pivoter la partie mobile du tube de guidage d'un demi-tour de manière à
faire pivoter le châssis d'un demi-tour ;
• on descend le châssis pivoté dans la tranchée afin de poursuivre l'excavation de
la tranchée.
10. Procédé d'excavation de sol selon la revendication 9, dans lequel le châssis est amené en position couplée lorsque le dispositif d'excavation
sort de la tranchée, et est amené en position découplée lors de l'entrée du dispositif
d'excavation dans la tranchée.
1. Aushubgerät (10, 100) zur Ausführung von Gräben im Boden, umfassend:
• ein Hebezeug (12), das mit einem Mast (14) versehen ist, der ein oberes Ende (14a)
aufweist,
• ein Führungsrohr (30), das an dem oberen Ende (14a) des Mastes montiert ist und
sich entlang einer Längsachse (A) erstreckt, die hin zu dem Boden gerichtet ist, wobei
das Führungsrohr (30) einen festen Teil (32), der an dem Mast (14) befestigt ist,
sowie einen beweglichen Teil (34) umfasst, der in Bezug auf den festen Teil um die
Längsachse drehbar ist, wobei der bewegliche Teil (34) des Führungsrohrs (30) eine
Kopplungsvorrichtung (38) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass das Aushubgerät umfasst:
• ein Fahrgestell (16), das an dem Mast aufgehängt ist und einen unteren Teil (16b)
und einen oberen Teil (16a) aufweist, wobei der untere Teil des Fahrgestells eine
Aushubvorrichtung (20) trägt, während der obere Teil ein Kopplungsorgan (40) umfasst,
das koaxial zur Längsachse ist, wobei das Fahrgestell (16) entlang der Längsachse
(A) verlagert werden kann zwischen:
o einer gekoppelten Position, in der das Kopplungsorgan (40) drehbar mit der Kopplungsvorrichtung
(38) des beweglichen Teils des Führungsrohrs gekoppelt ist, um das Schwenken des Fahrgestells
um die Längsachse mittels der Drehung des beweglichen Teils des Führungsrohrs zu erlauben,
und
o einer entkoppelten Position, in der das Kopplungsorgan (40) von der Kopplungsvorrichtung
(38) des beweglichen Teils des Führungsrohrs entkoppelt ist, wobei das Fahrgestell
über mindestens ein Tragseil (18) an dem Mast aufgehängt ist, die Verlagerung des
Tragseils es ermöglicht, das Fahrgestell zwischen seiner gekoppelten Position und
seiner entkoppelten Position übergehen zu lassen, die Aushubvorrichtung (20) ferner
zwei Schaufeln (22) umfasst, die in Bezug auf das Fahrgestell schwenkbar montiert
sind, wobei die Schaufeln mittels eines Betätigungsmechanismus (24, 124) betätigt
werden, der in dem Fahrgestell angeordnet ist, und der Betätigungsmechanismus (24)
durch ein Betätigungsseil (60) betätigt wird, das sich im Inneren des Kopplungsorgans
(40) erstreckt.
2. Aushubgerät nach Anspruch 1, wobei das Tragseil (18) an dem Kopplungsorgan (40) befestigt
ist und sich im Inneren des Führungsrohrs erstreckt.
3. Aushubgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner ein Antriebsmittel (36) umfasst, das an dem Führungsrohr befestigt ist,
um den beweglichen Teil des Führungsrohrs in Bezug auf den festen Teil drehbar anzutreiben,
und dadurch, dass der bewegliche Teil (34) des Führungsrohrs unter dem festen Teil
des Führungsrohrs angeordnet ist.
4. Aushubgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Kopplungsorgan (40) ein Stab
ist, der in der gekoppelten Position durch Zusammenwirken der Form in den beweglichen
Teil (34) des Führungsrohrs eingreift, wohingegen der Stab sich in der entkoppelten
Position außerhalb des beweglichen Teils des Führungsrohrs befindet.
5. Aushubgerät nach Anspruch 4, wobei das untere Ende (34a) des beweglichen Teils (34)
eine auseinandergehende, aufgeweitete Form aufweist, um den Eingriff des Stabs in
den beweglichen Teil des Führungsrohrs zu erleichtern.
6. Aushubgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Kopplungsorgan mittels eines
Kardangelenks (41) an dem Fahrgestell befestigt ist.
7. Aushubgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kopplungsorgan mit
einer Seilführung (62) versehen ist.
8. Aushubgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Betätigungsseil (60)
sich ferner im Inneren des Führungsrohrs (30) erstreckt.
9. Verfahren für den Bodenaushub mittels eines Aushubgeräts nach einem der Ansprüche
1 bis 8, wobei in dem Verfahren:
• das Fahrgestell derart herabgelassen wird, dass die Aushubvorrichtung mit dem Boden
in Kontakt gebracht wird,
• die Aushubvorrichtung betätigt wird, um den Aushub eines Grabens in dem Boden auszuführen,
wobei das Fahrgestell sich dann in der entkoppelten Position befindet,
• das Fahrgestell derart wieder angehoben wird, dass das Fahrgestell in die gekoppelte
Position gebracht wird,
• der bewegliche Teil des Führungsrohrs derart um eine halbe Drehung geschwenkt wird,
dass das Fahrgestell um eine halbe Drehung zum Schwenken gebracht wird,
• das geschwenkte Fahrgestell in den Graben herabgelassen wird, um den Aushub des
Grabens fortzusetzen.
10. Verfahren für den Bodenaushub nach Anspruch 9, wobei das Fahrgestell in die gekoppelte
Position gebracht wird, wenn die Aushubvorrichtung den Graben verlässt, und beim Eintritt
der Aushubvorrichtung in den Graben in die entkoppelte Position gebracht wird.
1. An excavating machine (10, 100) for making trenches in the ground including:
• a hoisting engine (12) provided with a mast (14) having an upper end (14a);
• a steering tube (30) mounted at the upper end (14a) of said mast and extending along
the longitudinal axis (A) oriented toward the ground, the steering tube (30) including
a stationary part (32) that is fastened to the mast (14) and a moving part (34) that
rotates relative to the stationary part around the longitudinal axis, the moving part
(34) of the steering tube (30) having a coupling device (38);
characterized in that the excavating machine comprises:
• a chassis (16), suspended from the mast, having a lower part (16b) and an upper
part (16a), the lower part of the chassis bearing an excavating device (20) while
the upper part includes a coupling member (40) coaxial to the longitudinal axis, the
chassis (16) being able to be moved along said longitudinal axis (A) between:
∘ a coupled position in which the coupling member (40) is coupled in rotation with
the coupling device (38) of the moving part of the steering tube so as to allow the
pivoting of the chassis around the longitudinal axis due to the rotation of the moving
part of the steering tube, and
∘ an uncoupled position in which the coupling member (40) is uncoupled from the coupling
device (38) of the moving part of the steering tube, wherein the chassis is suspended
from the mast by means of at least one lifting cable (18), wherein the movement of
the lifting cable makes it possible to transition the chassis between its coupled
position and its uncoupled position, wherein the excavating device (20) includes two
buckets (22) mounted pivoting relative to the chassis, the buckets being actuated
by an actuating mechanism (24, 124) arranged in the chassis, and wherein the actuating
mechanism (24) is actuated by an actuating cable (60) which extends inside the coupling
member (40).
2. The excavating machine according to claim 1, wherein the lifting cable (18) is fastened to the coupling member (40) and extends
inside the steering tube.
3. The excavating machine according to claim 1 or 2, characterized in that it further includes a motor means (36) fastened to the steering tube in order to
rotate the moving part of the steering tube relative to the stationary part, and in that the moving part (34) of the steering tube is arranged below the stationary part of
the steering tube.
4. The excavating machine according to any one of claims 1 to 3, wherein the coupling
member (40) is a bar that, in the coupled position, engages by shape matching with
the moving part (34) of the steering tube, while in the uncoupled position, the bar
is located outside the moving part of the steering tube.
5. The excavating machine according to claim 4, wherein the lower end (34a) of the moving
part (34) has a divergent flared shape to facilitate the engagement of the bar in
the moving part of the steering tube.
6. The excavating machine according to any one of claims 1 to 5, wherein the coupling
member is fastened to the chassis via a Cardan joint (41).
7. The excavating machine according to any one of the preceding claims, wherein the coupling
member is provided with a cable guide (62).
8. The excavating machine according to any one of the preceding claims, wherein the actuating
cable (60) further extends inside the steering tube (30).
9. A ground excavating method using an excavating machine according to any one of claims
1 to 8, in which method:
• the chassis is lowered so as to bring the excavating device into contact with the
ground;
• the excavating device is actuated so as to excavate a trench in the ground, the
chassis being in the uncoupled position;
• the chassis is raised so as to bring the chassis into the coupled position;
• the moving part of the steering tube is pivoted by a half-revolution so as to pivot
the chassis by a half-revolution;
• the chassis is lowered pivoted in the trench in order to continue excavating the
trench.
10. The ground excavating method according to claim 9, wherein the chassis is brought
into the coupled position when the excavating device leaves the trench, and is brought
into the uncoupled position when the excavating device enters the trench.